EA031442B1 - Узел дверной или оконной ручки - Google Patents

Узел дверной или оконной ручки Download PDF

Info

Publication number
EA031442B1
EA031442B1 EA201690647A EA201690647A EA031442B1 EA 031442 B1 EA031442 B1 EA 031442B1 EA 201690647 A EA201690647 A EA 201690647A EA 201690647 A EA201690647 A EA 201690647A EA 031442 B1 EA031442 B1 EA 031442B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
engagement
output shaft
rotation
handle assembly
spring
Prior art date
Application number
EA201690647A
Other languages
English (en)
Other versions
EA201690647A1 (ru
Inventor
Фредрик Карлссон
Original Assignee
Асса Оем Аб
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Асса Оем Аб filed Critical Асса Оем Аб
Publication of EA201690647A1 publication Critical patent/EA201690647A1/ru
Publication of EA031442B1 publication Critical patent/EA031442B1/ru

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05BLOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B1/00Knobs or handles for wings; Knobs, handles, or press buttons for locks or latches on wings
    • E05B1/003Handles pivoted about an axis perpendicular to the wing
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05BLOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B15/00Other details of locks; Parts for engagement by bolts of fastening devices
    • E05B15/04Spring arrangements in locks
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05BLOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B47/00Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
    • E05B47/0001Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means with electric actuators; Constructional features thereof
    • E05B47/0012Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means with electric actuators; Constructional features thereof with rotary electromotors
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05BLOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B47/00Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
    • E05B47/06Controlling mechanically-operated bolts by electro-magnetically-operated detents
    • E05B47/0657Controlling mechanically-operated bolts by electro-magnetically-operated detents by locking the handle, spindle, follower or the like
    • E05B47/0665Controlling mechanically-operated bolts by electro-magnetically-operated detents by locking the handle, spindle, follower or the like radially
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05BLOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B47/00Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
    • E05B47/06Controlling mechanically-operated bolts by electro-magnetically-operated detents
    • E05B47/0676Controlling mechanically-operated bolts by electro-magnetically-operated detents by disconnecting the handle
    • E05B47/068Controlling mechanically-operated bolts by electro-magnetically-operated detents by disconnecting the handle axially, i.e. with an axially disengaging coupling element
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05BLOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B47/00Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
    • E05B47/06Controlling mechanically-operated bolts by electro-magnetically-operated detents
    • E05B47/0676Controlling mechanically-operated bolts by electro-magnetically-operated detents by disconnecting the handle
    • E05B47/0684Controlling mechanically-operated bolts by electro-magnetically-operated detents by disconnecting the handle radially
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05BLOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B47/00Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
    • E05B47/06Controlling mechanically-operated bolts by electro-magnetically-operated detents
    • E05B47/0676Controlling mechanically-operated bolts by electro-magnetically-operated detents by disconnecting the handle
    • E05B47/0684Controlling mechanically-operated bolts by electro-magnetically-operated detents by disconnecting the handle radially
    • E05B47/0692Controlling mechanically-operated bolts by electro-magnetically-operated detents by disconnecting the handle radially with a rectilinearly moveable coupling element
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05BLOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B15/00Other details of locks; Parts for engagement by bolts of fastening devices
    • E05B15/04Spring arrangements in locks
    • E05B2015/0403Wound springs
    • E05B2015/0406Wound springs wound in a cylindrical shape
    • E05B2015/0413Wound springs wound in a cylindrical shape loaded by compression
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05BLOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B47/00Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
    • E05B47/0001Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means with electric actuators; Constructional features thereof
    • E05B2047/0014Constructional features of actuators or power transmissions therefor
    • E05B2047/0015Output elements of actuators
    • E05B2047/0017Output elements of actuators with rotary motion
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05BLOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B47/00Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
    • E05B47/0001Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means with electric actuators; Constructional features thereof
    • E05B2047/0014Constructional features of actuators or power transmissions therefor
    • E05B2047/0018Details of actuator transmissions
    • E05B2047/0026Clutches, couplings or braking arrangements
    • E05B2047/0031Clutches, couplings or braking arrangements of the elastic type

Landscapes

  • Lock And Its Accessories (AREA)
  • Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)

Abstract

Настоящее изобретение относится к узлу ручки для управления дверями или окнами, содержащему первый элемент (3), выполненный с возможностью вращения вокруг оси вращения, второй элемент (8, 108, 208, 308) и соединительное устройство, предназначенное для избирательного обеспечения возможности и предотвращения относительного вращения вокруг оси вращения между первым и вторым элементами. Соединительное устройство содержит первый соединительный элемент (15, 115, 215, 315, 515, 615), соединенный с первым элементом; второй соединительный элемент (8, 150, 208, 350), соединенный с составляющим второй элемент и по меньшей мере одним элементом (19, 119, 219, 319, 519) зацепления, выполненным с возможностью перемещения между положением зацепления, в котором он одновременно входит в зацепление с первым и вторым соединительными элементами для предотвращения таким образом относительного вращения между ними, и свободным положением, в котором он отсоединен по меньшей мере от одного из первого и второго соединительных элементов, таким образом обеспечивая возможность относительного вращения между первым и вторым элементами. Приводной элемент (21, 121, 221, 321, 421, 521, 621) выполнен с возможностью аксиального перемещения концентрично оси вращения посредством электродвигателя (6, 106, 206, 306, 406, 506), содержащего поворотный выходной вал (36, 136, 236, 336, 436, 536, 636). Элемент зацепления и приводной элемент содержат взаимодействующие контактные поверхности, выполненные с возможностью при аксиальном перемещении приводного элемента перемещать элемент зацепления из свободного положения в положение зацепления. Приводной элемент содержит внутреннюю выемку (27, 127, 227, 327, 427, 527). Часть (36, 136, 236, 336, 436а, 536, 636) выходного вала проходит в аксиальном направлении через выемку. Спиральная пружина (38, 138, 238, 338, 538, 638) расположена в выемке концентрично вокруг выходного вала с возможностью ограниченного аксиального перемещения относительно приводного элемента и выходного вала и без возможности свободного вращения относительно этих элементов. Выходной вал или приводной элемент содержат радиально проходящий элемент (37, 137, 237, 337, 537, 637) зацепления пружины, выполненный с возможностью зацепления спиральной пружины для аксиального перемещения приводного элемента относительно выходного вала при вращения выходного вала.

Description

Настоящее изобретение относится к узлу ручки для управления дверями или окнами, содержащему первый элемент (3), выполненный с возможностью вращения вокруг оси вращения, второй элемент (8, 108, 208, 308) и соединительное устройство, предназначенное для избирательного обеспечения возможности и предотвращения относительного вращения вокруг оси вращения между первым и вторым элементами. Соединительное устройство содержит первый соединительный элемент (15, 115,215, 315,515,615), соединенный с первым элементом; второй соединительный элемент (8,150, 208, 350), соединенный с составляющим второй элемент и по меньшей мере одним элементом (19, 119, 219, 319, 519) зацепления, выполненным с возможностью перемещения между положением зацепления, в котором он одновременно входит в зацепление с первым и вторым соединительными элементами для предотвращения таким образом относительного вращения между ними, и свободным положением, в котором он отсоединен по меньшей мере от одного из первого и второго соединительных элементов, таким образом обеспечивая возможность относительного вращения между первым и вторым элементами. Приводной элемент (21, 121, 221, 321, 421, 521, 621) выполнен с возможностью аксиального перемещения концентрично оси вращения посредством электродвигателя (6, 106, 206, 306, 406, 506), содержащего поворотный выходной вал (36, 136, 236, 336, 436, 536, 636). Элемент зацепления и приводной элемент содержат взаимодействующие контактные поверхности, выполненные с возможностью при аксиальном перемещении приводного элемента перемещать элемент зацепления из свободного положения в положение зацепления. Приводной элемент содержит внутреннюю выемку (27,127,227, 327,427, 527). Часть (36,136, 236, 336,436а, 536,636) выходного вала проходит в аксиальном направлении через выемку. Спиральная пружина (38, 138, 238, 338, 538, 638) расположена в выемке концентрично вокруг выходного вала с возможностью ограниченного аксиального перемещения относительно приводного элемента и выходного вала и без возможности свободного вращения относительно этих элементов. Выходной вал или приводной элемент содержат радиально проходящий элемент (37, 137, 237, 337, 537, 637) зацепления пружины, выполненный с возможностью зацепления спиральной пружины для аксиального перемещения приводного элемента относительно выходного вала при вращения выходного вала.
031442 В1
Область техники
Настоящее изобретение в общем относится к узлу ручки для управления дверями, окнами, воротами, крышками люков и т.п. В частности, настоящее изобретение относится к такому узлу ручки, содержащему первый элемент, выполненный с возможностью вращения вокруг оси вращения, второй элемент и соединительное устройство для избирательного обеспечения возможности или предотвращения относительного вращения вокруг оси вращения между первым и вторым элементами. Настоящее изобретение применимо, например, для дверей, окон, ящиков, ворот, крышек люков и т.п., которыми управляют посредством какой-либо ручки, например нажимной ручки, круглой ручки, ручки-защелки или ручки типа оконной.
Предпосылки создания изобретения
Для многих дверей, окон и других подобных конструкций, содержащих поворотную ручку, предпочтительно, чтобы часть, которую можно поворачивать или вращать посредством ручки, могла бы избирательно соединяться с другой частью или отсоединяться от этой части. Эта другая часть может быть либо такой же поворотной, либо неподвижной частью.
Если обе части являются поворотными, может быть предпочтительно, чтобы в свободном положении, например, ручку можно было повернуть, не воздействуя на другую часть, а в соединенном положении вращательное движение ручки могло бы передаваться другой части. В таком случае другая часть может быть, например, поворотным стержнем, таким как стержень ручки или стержень нажимной ручки, который, в свою очередь, может передавать вращательное движение на толкатель, болт, шпингалет, замок или какое-либо другое устройство для воздействия на положение двери или окна. Таким образом в соединенном положении нормальная работа осуществляется посредством ручки. В свободном положении, наоборот, при повороте ручки положение двери или окна не меняется.
Отсоединение ручки от другой поворотной части иногда называют свободным поворотом. Такого рода избирательное отсоединение может использоваться, например, для обеспечения безопасности детей, чтобы исключить открывание наружной двери или окна изнутри, или для предотвращения повреждения замка или другого подобного соединенного с ручкой элемента при приложении к ручке избыточного усилия, когда замок находится в запертом положении.
В том случае, когда другая часть является неподвижной, неповоротной частью, поворотная ручка может быть в обычном состоянии прикреплена или постоянно соединена посредством стержня ручки или нажимной ручки, например, с болтом, шпингалетом или замком или каким либо другим устройством, воздействующим на положение двери или окна. Разъединение и соединение поворотной ручки и неподвижной части может затем использоваться в свободном положении для управления и в соединенном положении для блокирования ручки и, таким образом, предотвращения открывания двери или окна. Можно сказать, что при этом соединение между ручкой и неподвижной частью само по себе образует замок. Такого рода избирательное разъединение и соединение поворотной ручки и неподвижной части может использоваться, например, для обеспечения безопасности детей, или чтобы исключить использование двери или окна лицами, не имеющими на это права.
В обоих случаях разъединение и соединение поворотной ручки и другой части может осуществляться вручную, например путем воздействия на механическую кнопку, цилиндр замка и т.п. Однако в последнее время такое разъединение и соединение все чаще осуществляется посредством электромеханических средств. Это позволяет осуществить разъединение и/или соединение, например, только в том случае, если уполномоченный на это пользователь сначала ввел код посредством кнопочной панели или обеспечил идентификацию посредством устройства считывания карт.
Уровень техники
В патентном документе WO 2009/078800 раскрыт узел ручки, позволяющий избирательно разъединить и соединить первый поворотный элемент и второй элемент. Первым элементом может быть, например, захватная часть ручки, а вторым элементом может быть пластина ручки или накладка дверного замка. Узел содержит внутренний и наружный соединительные элементы, а также элемент зацепления.
Путем аксиального перемещения активирующего элемента можно одновременно ввести элемент зацепления в зацепление с внутренним и наружным соединительными элементами или вывести его из зацепления. Когда элемент зацепления находится в одновременном зацеплении с обоими соединительными элементами, относительное вращение между ними исключается. Когда элемент зацепления выведен из одновременного зацепления, относительное вращение между двумя соединительными элементами допускается. Аксиальное перемещение активирующего элемента обеспечивается вручную или посредством электромагнита.
В патентном документе 2011/119097 А1 раскрыт подобный узел ручки для избирательного обеспечения возможности или предотвращения относительного вращения между первым поворотным элементом и вторым элементом. В соответствии с этим документом аксиальное перемещение активирующего элемента обеспечивается электродвигателем с поворотным выходным валом. Выходной вал содержит центральную резьбовую часть, взаимодействующую с соответствующей резьбовой частью активирующего элемента, так что вращение вала в любом направлении приводит к аксиальному перемещению активирующего элемента в соответствующем направлении. Путем вращения вала на достаточное число
- 1 031442 оборотов в любом направлении можно вывести активирующий элемент из резьбового зацепления с валом. На противоположных в аксиальном направлении концах активирующего элемента расположены первый и второй пружинные элементы для прижатия активирующего элемента к резьбовой части вала, что позволяет вновь ввести активирующий элемент в зацепление с валом при последующем вращении вала в противоположном направлении.
Сущность изобретения
Целью настоящего изобретения является обеспечение усовершенствованного узла ручки, обеспечивающего избирательное разъединение и соединение первого поворотного элемента и второго элемента.
Другой целью настоящего изобретения является обеспечение узла ручки, требующего относительно малых допусков при изготовлении и сборке.
Следующей целью настоящего изобретения является обеспечение узла ручки, который может иметь малые размеры и не требовать большого аксиального и радиального монтажного пространства.
Еще одной целью настоящего изобретения является обеспечение узла ручки, надежного в эксплуатации.
Еще одной целью настоящего изобретения является обеспечение узла ручки, потребляющего малое количество электроэнергии.
Еще одной целью настоящего изобретения является обеспечение узла ручки, имеющего высокую степень безопасности и улучшенную способность противостоять несанкционированным действиям.
Еще одной целью настоящего изобретения является обеспечение узла ручки, обеспечивающего относительно простое электроуправление.
Еще одной целью настоящего изобретения является обеспечение узла ручки, имеющего высокую безопасность в эксплуатации и длительный срок службы.
Еще одной целью настоящего изобретения является обеспечение простого узла ручки с малым количеством подвижных частей, обеспечивающего при этом высоконадежное соединение двух элементов.
Достижение этих и других целей обеспечивает узел ручки, раскрытый в ограничительной части п. 1 прилагаемой формулы изобретения и обладающий отличительными признаками, раскрытыми в отличительной части. Узел ручки предназначен для управления дверями, окнами и тому подобным. Данный узел ручки содержит первый элемент, выполненный с возможностью вращения вокруг оси вращения, второй элемент и соединительное устройство, выполненное с возможностью избирательного обеспечения возможности и исключения относительного вращения первого и второго элементов вокруг оси вращения. Соединительное устройство содержит первый соединительный элемент, соединенный с первым элементом или выполненный как единое целое с ним, и второй соединительный элемент, соединенный со вторым элементом или выполненный как единое целое с ним. По меньшей мере один элемент зацепления выполнен с возможностью перемещения между положением зацепления, в котором он одновременно входит в зацепление с первым и вторым соединительными элементами, таким образом исключая относительное вращение между первым и вторым элементами и свободным положением, в котором он отсоединен по меньшей мере от одного из первого и второго соединительных элементов, обеспечивая возможность относительного вращения между первым и вторым элементами. Приводной элемент выполнен с возможностью аксиального перемещения концентрично относительно оси вращения посредством электродвигателя, содержащего поворотный выходной вал. Элемент зацепления и приводной элемент содержат взаимодействующие контактные поверхности, выполненные с возможностью при аксиальном перемещении приводного элемента перемещать элемент зацепления из свободного положения в положение зацепления. Приводной элемент содержит внутреннюю выемку. Часть выходного вала проходит в аксиальном направлении через эту выемку. Спиральная пружина расположена в выемке концентрично вокруг выходного вала. Данная пружина выполнена с возможностью ограниченного аксиального перемещения относительно приводного элемента и выходного вала, и ее свободное вращение относительно приводного элемента или выходного вала исключается. Выходной вал или приводной элемент содержит проходящий радиально элемент зацепления, выполненный с возможностью зацепления со спиральной пружиной для аксиального перемещения приводного элемента относительно выходного вала при вращении выходного вала.
Устройство первого и второго соединительных элементов и подвижного элемента зацепления соединительного устройства обеспечивает множество различных вариантов взаимодействия первого и второго элементов. Например, первый и второй элементы могут быть выполнены с возможностью вращения, так что соединительное устройство в положении зацепления элемента зацепления передает вращательное движение первого элемента на второй элемент. В свободном положении вращательное движение первого элемента не передается второму элементу, так что обеспечивается так называемое положение свободного вращения. Если первый элемент соединен, например, с ручкой, то воздействие на ручку в положении зацепления передается любому запорному или другому подобному элементу, соединенному со вторым элементом для приведения в действие запирающего элемента. В положении свободного вращения воздействие на ручку не передается на запорный элемент, так что запорное устройство в целом находится в нерабочем состоянии или заблокировано.
Альтернативно, второй элемент может быть неподвижным, т.е. прикрепляться к двери, окну, ко
- 2 031442 робке замка и т.п. В таком случае поворотный первый элемент может, с одной стороны, соединяться с ручкой или другим подобным элементом, а с другой стороны с гладким стержнем, толкателем или каким-либо другим средством управления, например запорным болтом, шпингалетом или каким-либо другим запорным элементом. В таком случае вращение поворотного первого элемента исключается, когда элемент зацепления находится в положении зацепления, предотвращая действие запорного элемента при воздействии на ручку, так что все запорное устройство заблокировано. В свободном положении первый элемент и ручка могут вращаться, так что запорный элемент может приводиться в действие посредством ручки, и все запорное устройство таким образом разблокировано.
Кроме того, устройство в соответствии с изобретением обеспечивает возможность радиального перемещения элемента зацепления для вхождения в зацепление и выхода из зацепления одновременно с первым и вторым соединительными элементами. Альтернативно, элемент зацепления может быть выполнен с возможностью аксиального перемещения для вхождения в зацепление и выхода из зацепления одновременно с первым и вторым соединительными элементами. В обоих случаях центральное положение приводного элемента, выполненного с возможностью осевого перемещения, концентрично относительно оси вращения первого элемента, позволяет получить малогабаритную конструкцию узла ручки. В тех случаях, когда элемент зацепления выполнен с возможностью радиального перемещения, уменьшенные монтажные размеры могут быть оптимизированы относительно монтажной длины. Соответственно, если элемент зацепления выполнен с возможностью аксиального перемещения, то монтажный размер может быть оптимизирован относительно радиальных размеров.
Кроме того, устройство приводного элемента, выходного вала двигателя, спиральной пружины и элемента зацепления пружины в соответствии с изобретением обеспечивает множество преимуществ. Во-первых, шаг спиральной пружины может быть выбран значительно превышающим толщину элемента зацепления пружины, что не мешает получить необходимую эффективность зацепления между этими двумя компонентами. Это, в свою очередь, позволяет изготовить спиральную пружину и элемент зацепления с относительно малой потребностью в производственных допусках. В самом деле, любая подходящая стандартная спиральная пружина может использоваться для приведения в действие приводного элемента постольку, поскольку исключается ее свободное вращение либо относительно приводного элемента, либо относительно выходного вала, в зависимости от выбранного варианта осуществления изобретения, как будет подробно описано ниже. Элемент зацепления пружины может иметь любые размеры постольку, поскольку он может быть введен между соседними витками пружины и имеет радиальную протяженность, обеспечивающую зацепление с пружиной. Напротив, известное устройство, описанное в патентном документе WO 2011/119097 А1 и содержащее активирующий элемент, вводимый и выводимый из зацепления с резьбовым валом, требует очень высоких допусков при механообработке взаимодействующей резьбы. Было обнаружено, что при высоких скоростях вращения двигателя, применяемого для приведения в действие активирующего элемента, в особенности концевые части взаимодействующей резьбы требуют высочайшей точности обработки для повторного зацепления взаимодействующей резьбы, после выведения активирующего элемента из зацепления с резьбовой частью вала. Кроме того, было обнаружено, что в известном устройстве требуется очень точное выравнивание взаимодействующих резьбовых компонентов для получения действующего активирующего элемента. В устройстве с элементом зацепления пружины и спиральной пружиной в соответствии с настоящим изобретением эта проблема была решена простым и эффективным способом.
В известном устройстве высокие скорости вращения в сочетании с резьбовым зацеплением между активирующим элементом и валом при некоторых рабочих условиях могут привести к заклиниванию резьбы. В некоторых случаях заклинившую резьбу может быть невозможно освободить независимо от направления вращения двигателя. Эту проблему позволяет решить устройство в соответствии с изобретением, содержащее гибкую и сжимаемую спиральную пружину, что в любом случае обеспечивает относительное вращение между спиральной пружиной и элементом зацепления пружины.
Кроме того, спиральная пружина и элемент зацепления пружины в соответствии с настоящим изобретением позволяют легко выбрать достаточно высокую жесткость пружины, что обеспечивает сохранение низкого риска воздействия на соединительное устройство путем удара или приложения силы в аксиальном направлении к узлу ручки.
Спиральная пружина, входящая в выемку, расположенную в приводном механизме, дополнительно упрощает монтаж спиральной пружины и таким образом сборку соединительного устройства и всего узла ручки.
Спиральная пружина может иметь открытые концы. Таким образом, элемент зацепления может быть легко введен в зацепление с пружиной и выведен из этого зацепления. Это, в свою очередь, обеспечивает возможность аксиального сжатия пружины для предварительного натяжения приводного элемента в любом направлении, когда элемент зацепления выведен из зацепления с соответствующим аксиальным концом пружины.
Спиральная пружина может быть пружиной с открытой навивкой. Таким образом, зацепление между элементом зацепления пружины и спиральной пружиной можно получить с минимальным трением, вследствие чего приводной элемент может линейно перемещаться с минимальной потерей энергии.
- 3 031442
Расстояние между соседними витками спиральной пружины может превышать протяженность элемента зацепления пружины в направлении, параллельном оси вращения. Это также приводит к дополнительному снижению трения между элементом зацепления пружины и спиральной пружиной.
Элемент зацепления пружины может прикрепляться к выходному валу и радиально выступать наружу. Это обеспечивает варианты осуществления, в которых свободное вращение спиральной пружины относительно приводного элемента исключается.
Альтернативно, элемент зацепления пружины может прикрепляться к приводному элементу и выступать радиально внутрь. Это обеспечивает варианты осуществления, в которых свободное вращение спиральной пружины относительно выходного вала исключается.
Спиральная пружина может содержать по меньшей мере одну радиально или тангенциально выступающую концевую ножку. Концевая ножка может быть выполнена с возможностью взаимодействия с опорой ножки или упором, расположенным на приводном элементе или выходном валу для ограничения или исключения относительного вращения между пружиной и приводным элементом или выходным валом соответственно. Таким образом легко обеспечивается преобразование вращательного движения элемента зацепления пружины или спиральной пружины в аксиальное линейное перемещение приводного элемента.
Спиральная пружина может содержать две концевых ножки, расположенных на соответствующих концах спиральной пружины и, по существу, выровненных в аксиальном направлении спиральной пружины. Такое устройство надежно предотвращает вращение спиральной пружины относительно приводного элемента или выходного вала по всей ее длине.
По меньшей мере одна концевая ножка может выступать наружу, а приводной элемент может содержать первую и вторую опоры ножки, выполненные с возможностью обеспечения ограниченного вращения спиральной пружины относительно приводного элемента. В таких вариантах осуществления изобретения свободное вращение спиральной пружины относительно приводного элемента исключается, а элемент зацепления пружины прикреплен к выходному валу для преобразования вращения элемента зацепления пружины в аксиальное перемещение спиральной пружины и приводного элемента. Путем обеспечения некоторого начального вращения спиральной пружины во время каждого рабочего цикла двигателя требования к начальному крутящему моменту двигателя могут быть снижены, вследствие чего могут быть снижены размеры и энергопотребление двигателя.
Опоры ножки могут быть выполнены с возможностью обеспечения вращения спиральной пружины относительно приводного элемента на угол от 30 до 350°, предпочтительно 180°. Это позволяет получить простую и симметричную конструкцию, при этом обеспечивая подходящее снижение необходимого начального крутящего момента двигателя.
Опоры ножки могут быть выполнены в виде соответствующих проходящих в аксиальном направлении внутренних поверхностей стенки приводного элемента. Таким образом, надежная и четко определенная опора или упор для каждой из ножек выполнена просто и с экономией занимаемого места.
Альтернативно, по меньшей мере одна концевая ножка может выступать внутрь, а выходной вал может содержать проходящую в аксиальном направлении прорезь, вмещающую по меньшей мере одну ножку. В соответствии с такими вариантами осуществления свободное вращение спиральной пружины относительно выходного вала, таким образом, исключается, а элемент зацепления пружины прикреплен к приводному элементу для преобразования вращения спиральной пружины в аксиальное перемещение элемента зацепления пружины и приводного элемента.
Прорезь может иметь такую протяженность в окружном направлении, что она обеспечивает возможность некоторого ограниченного вращения спиральной пружины относительно выходного вала. Следовательно, начальный крутящий момент двигателя может быть уменьшен.
Выходной вал может содержать гибкую часть, расположенную снаружи от выемки. За счет этого двигатель может быть смещен относительно оси вращения первого элемента. Таким образом, двигатель может быть расположен в части, например, шейки ручки, причем эта часть не выровнена с осью вращения, так что вся аксиальная длина узла ручки может оставаться минимальной.
По меньшей мере один элемент зацепления может радиально перемещаться с вхождением в одновременное зацепление с первым и вторым соединительным элементами или выходом из этого зацепления. Таким образом, можно легко получить надежное соединение с возможностью разъединения между первым и вторым соединительными элементами при сохранении аксиальной длины соединительного устройства на минимальном уровне. В соответствии с этим вариантом осуществления изобретения элемент зацепления может также подвергаться не сдвигающей, а сжимающей нагрузке при приложении высокого крутящего момента между первым и вторым элементами, и элемент зацепления входит в одновременное зацепление с первым и вторым соединительными элементами. Это, в свою очередь, приводит к тому, что элемент зацепления может выдерживать очень высокие крутящие моменты без разрушения.
Альтернативно, по меньшей мере один элемент зацепления может быть выполнен с возможностью аксиального перемещения с вхождением в одновременное зацепление с первым и вторым соединительными элементами и выходом из этого зацепления. Таким образом, между первым и вторым соединительными элементами может быть получено надежное соединение при сохранении минимального ради
- 4 031442 ального размера соединительного устройства. В соответствии с такими вариантами осуществления элемент зацепления может быть выполнен с возможностью приложения к нему сдвигающих усилий при приложении крутящего момента к первому элементу. Это может быть предпочтительным, например, если элемент зацепления образует предохранительный штифт, который ломается при приложении определенного крутящего момента к первому элементу, когда элемент зацепления находится в одновременном зацеплении с первым и вторым соединительными элементами.
Второй элемент может являться поворотным валом, выполненным с возможностью соединения с запорным устройством. В соответствии с таким вариантом осуществления можно легко получить узел дверной или оконной ручки, в котором свободное положение по меньшей мере одного элемента зацепления определяет заблокированное положение узла ручки, создавая режим свободного вращения.
Альтернативно, второй элемент может быть неподвижным элементом, выполненным с возможностью прикрепления к двери, окну, ящику, корпусу замка и т.п. При этом заблокированное положение узла ручки обеспечивается положением зацепления по меньшей мере одного элемента зацепления, исключающим вращение первого элемента и вращение вручную приводного элемента.
Другие задачи и преимущества узла дверной или оконной ручки станут понятны из подробного описания предпочтительных вариантов осуществления, которое будет приведено ниже и со ссылками на прилагаемые чертежи.
Краткое описание графических материалов
Ниже будет приведено подробное описание предпочтительных вариантов осуществления со ссылками на прилагаемые чертежи.
На фиг. 1 представлен вид в аксонометрии узла ручки в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения;
на фиг. 2 - покомпонентный вид в аксонометрии и в увеличенном масштабе узла ручки по фиг. 1;
на фиг. 3 - покомпонентный вид в аксонометрии и в увеличенном масштабе соединительного устройства узла ручки по фиг. 1;
на фиг. 4 - продольный разрез соединительного устройства по фиг. 3;
на фиг. 5а-5с - продольные разрезы некоторых компонентов соединительного устройства по фиг. 3, иллюстрирующие разные рабочие положения этих компонентов;
на фиг. 6 - вид в аксонометрии приводного элемента узла ручки в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения;
на фиг. 7 - покомпонентный чертеж соединительного устройства узла ручки в соответствии со вторым вариантом осуществления изобретения;
на фиг. 8 - продольный разрез соединительного устройства по фиг. 7;
на фиг. 9 - вид в аксонометрии соединительного устройства узла ручки в соответствии с третьим вариантом осуществления изобретения;
на фиг. 10 - продольный разрез соединительного устройства по фиг. 9;
на фиг. 11 - вид в аксонометрии в частичном разрезе соединительного устройства узла ручки в соответствии с четвертым вариантом осуществления изобретения;
на фиг. 12 - продольный разрез соединительного устройства по фиг. 11;
на фиг. 13 - вид частично в аксонометрии и частично в продольном разрезе, показывающий некоторые компоненты соединительного устройства узла ручки в соответствии с пятым вариантом осуществления изобретения;
на фиг. 14 - вид в аксонометрии некоторых компонентов узла ручки, содержащей соединительное устройство по фиг. 13;
на фиг. 15 - покомпонентный вид в аксонометрии некоторых компонентов соединительного устройства узла ручки в соответствии с шестым вариантом осуществления изобретения;
на фиг. 16 - вид в аксонометрии в увеличенном масштабе приводного элемента соединительного устройства по фиг. 15;
на фиг. 17а и 17b - продольные разрезы соединительного устройства по фиг. 15, демонстрирующие разные рабочие положения компонентов;
на фиг. 18 - продольный разрез в плоскости, перпендикулярной разрезу по фиг. 17а и 17b.
Подробное раскрытие иллюстративных вариантов осуществления изобретения
В настоящем описании термин ручка относится к любому типу приводимого в действие вручную устройства для управления запорным механизмом двери, окна, ящика, ворот, крышки люка и т.п. Примерами таких приводимых в действие вручную устройств являются дверные ручки, оконные ручки, нажимные ручки, ручки-защелки, круглые ручки и т.д. Если не указано иного, термины аксиальный, коаксиальный и радиальный относятся к оси вращения, вокруг которой может вращаться или поворачиваться приводимое в действие вручную устройство.
На прилагаемых чертежах на фиг. 1-6 представлен первый вариант осуществления изобретения, содержащий первый поворотный элемент и второй неподвижный элемент, причем имеется элемент зацепления, выполненный с возможностью радиального перемещения с вхождением в одновременное зацепление с первым и вторым элементом и выходом из этого зацепления.
- 5 031442
На фиг. 7-8 представлен второй вариант осуществления изобретения, содержащий первый поворотный элемент и второй элемент, также являющийся поворотным, причем элемент зацепления выполнен с возможностью радиального перемещения с вхождением в одновременное зацепление с первым и вторым элементом и с выходом из этого зацепления.
На фиг. 9-10 представлен третий вариант осуществления изобретения, содержащий первый поворотный элемент и второй неподвижный элемент, причем элемент зацепления выполнен с возможностью аксиального перемещения с вхождением в одновременное зацепление с первым и вторым элементом и с выходом из этого зацепления.
На фиг. 11-12 представлен четвертый вариант осуществления, содержащий первый поворотный элемент и второй элемент, также поворотный, причем элемент зацепления выполнен с возможностью аксиального перемещения с вхождением в одновременное зацепление с первым и вторым элементом и выходом из этого зацепления.
На фиг. 13-14 представлен пятый вариант осуществления, действующий в соответствии с принципом действия первого варианта осуществления.
На фиг. 15-18 представлены некоторые компоненты в соответствии с шестым вариантом осуществления, содержащим первый поворотный элемент и второй неподвижный элемент, причем элемент зацепления выполнен с возможностью радиального перемещения с вхождением в одновременное зацепление с первым и вторым элементом и с выходом из этого зацепления. В соответствии с этим вариантом осуществления соединительное устройство перевернуто относительно предыдущих вариантов осуществления в том смысле, что спиральная пружина прикреплена к выходному валу, а элемент зацепления пружины прикреплен к приводному элементу, а не наоборот, как в вариантах осуществления 1-5.
Узел ручки в соответствии с первым вариантом осуществления по фиг. 1-6 содержит приводимую в действие вручную оконную ручку 1, содержащую управляемый вручную элемент 2, образующий захватную часть ручки. Первый поворотный элемент 3, образующий цилиндрическую шейку ручки 1, жестко соединен с управляемым элементом 2. Ручка 1 и ее первый элемент 3 выполнены с возможностью вращения вокруг оси вращения, проходящей по центру через первый элемент 3 и концентрично этому элементу. Содержащая пять кнопок 4 клавишная панель для введения кода авторизации расположена на управляемом элементе 2. Кнопки 4 электрически соединяются с блоком 5 управления электропитанием, находящимся внутри управляемого элемента 2, для подтверждения кода авторизации и управления электродвигателем 6, который будет раскрыт ниже. Электрическая батарея 7а может быть вставлена в гнездо 7b, которое, в свою очередь, может быть введено через свободный конец управляемого элемента 2 и электрически соединено с блоком 5 управления для питания блока 5 управления и двигателя 6.
Узел ручки также содержит второй элемент 8, выполненный с возможностью прикрепления к раме (не показана) окна, балконной двери или двери и т.п. Второй элемент 8 выполнен в виде накладки или пластины и это неподвижный элемент. Второй элемент 8 содержит центральное сквозное отверстие 9. Отверстие 9 является, в общем, цилиндрическим и содержит две пары проходящих вдоль оси противоположных друг другу и радиально расположенных зацепляющих выемок 10, 11. Второй элемент 8 также содержит два монтажных отверстия 12 для вмещения соответствующих монтажных винтов 13, посредством которых второй элемент 8 может быть прикреплен к раме или двери. Накладная пластина 14 соединена с вторым элементом 8 и предназначена для скрытия монтажных винтов 13 и предотвращения доступа к ним.
Как лучше всего видно на фиг. 2 и 3, механизм ручки содержит соединительное устройство, выполненное с возможностью избирательного обеспечения возможности и исключения вращения первого элемента 3 и ручки 1 относительно второго элемента 8. Соединительное устройство содержит первый соединительный элемент 15, образующий корпус приводного элемента. Первый соединительный элемент 15 входит в первый элемент 3 и содержит плоские наружные боковые поверхности 16, которые во взаимодействии с соответствующими внутренними плоскими поверхностями (не показаны), расположенными внутри первого элемента 3, предотвращают относительное вращение между первым соединительным элементом 15 и первым элементом 3. Первый соединительный элемент 15 содержит сквозное продольное отверстие 17, проходящее коаксиально оси вращения. Сквозное отверстие 17 содержит две противоположные друг другу плоские боковые поверхности. Первый соединительный элемент 15 содержит также два противоположных друг другу зацепляющих отверстия 18, каждое из которых проходит в радиальном направлении от сквозного отверстия 17 до наружной части первого соединительного элемента 15. Соответствующий элемент 19 зацепления в виде стального шарика входит в каждое из зацепляющих отверстий 18. Упорная пластина 20 входит в сквозное отверстие 17, при этом ее аксиальному перемещению в одном направлении препятствует суженная часть 17а, расположенная в сквозном отверстии 17 (см. фиг. 5а).
Приводной элемент 21 выполнен с возможностью аксиального перемещения в сквозном отверстии 17. Поперечное сечение приводного элемента 21 соответствует поперечному сечению сквозного отверстия 17, так что вращение приводного элемента 21 относительно первого соединительного элемента 15 исключается. Приводной элемент 21 содержит направляющую 22, изготовленную из полимерного материала, и упорный элемент 23 элемента зацепления, изготовленный из высокопрочного материала, такого
- 6 031442 как сталь. Упорный элемент 23 входит в концевую выемку 24 (см. фиг. 6), расположенную в направляющей 22 и соединенную с ней посредством взаимодействующих защелкивающихся элементов 25, 26, расположенных на упорном элементе 23 и направляющей 22 соответственно. Приводной элемент 21 содержит внутреннюю полость или выемку 27, расположенную внутри направляющей 22. Внутренняя выемка 27 ограничена в обоих осевых направлениях соответствующими упорными поверхностями 28, 29. Одна упорная поверхность 28 образована внутренней концевой стенкой направляющей 22, а другая упорная поверхность 29 образована обращенной к направляющей 22 концевой поверхностью упорного элемента 23 (см. фиг. 3, 5а и 6).
Как лучше видно на фиг. 5а-5с, радиальные размеры приводного элемента 21 изменяются по его аксиальной длине, пересекая в аксиальной плоскости оба зацепляющих отверстия 18. Вдоль первой аксиальной части 30, расположенной на направляющей 22, приводной элемент имеет наименьшую радиальную толщину в этой плоскости. Вдоль второй аксиальной части 31, расположенной на упорном элементе 23, он имеет наибольшую соответствующую толщину. Вдоль промежуточной аксиальной части 32, расположенной между первой и второй аксиальными частями 30, 31, соответствующие наружные поверхности направляющей 22 сужаются, таким образом соединяя первую 30 и вторую 31 части.
Соединительное устройство дополнительно содержит электродвигатель 6, помещенный на раму 33 двигателя. Рама 33 двигателя входит в сквозное отверстие 17 первого соединительного элемента 15 и соответствует его форме, что препятствует вращению рамы 33 двигателя и двигателя 6 относительно первого соединительного элемента 15. Аксиальному перемещению двигателя 6 и рамы 33 двигателя относительно первого соединительного элемента 15 препятствует плечо 34, расположенное на раме (см. фиг. 5а) и торцевая заглушка 35, прикрепленная вокруг осевой концевой части первого соединительного элемента 15 (см. фиг. 2). Осевая концевая стенка 33а рамы 33 двигателя, расположенная на противоположной стороне приводного элемента 21, если смотреть со стороны упорной пластины 20, образует упор для приводного элемента 22.
Двигатель 6 содержит поворотный выходной вал 36, проходящий коаксиально относительно оси вращения через соответствующие сквозные отверстия, расположенные в раме 33 двигателя, направляющей 22 и упорном элементе 23. Выходной вал 36 содержит элемент 37 зацепления пружины, в соответствии с этим вариантом осуществления выполненный в виде радиально проходящего штифта, прочно прикрепленного к валу 36. В соответствии с представленным вариантом осуществления штифт 37 является цилиндрическим. Спиральная пружина 38 расположена вокруг выходного вала 36 и во внутренней выемке 27 приводного элемента 21. Спиральная пружина 38 является пружиной сжатия с открытой навивкой и открытыми концами, причем шаг навивки больше, чем диаметр штифта 37. Радиальный размер штифта 37 от оси вращения вала 36 до первого элемента 3 превышает радиус навивки пружины 38. Пружина содержит две радиально проходящие концевые ножки 39, 40.
Как ясно видно на фиг. 6, направляющая 22 приводного элемента 21 содержит поверхности 41, 42, 43 внутренних стенок, в радиальном направлении ограничивающие внутреннюю выемку 27 и проходящие в аксиальном направлении по всей длине выемки 27. Поверхности внутренних стенок содержат полуцилиндрическую часть 41, соответствующую радиальной части спиральной пружины 38, и две плоские поверхности 42, 43 опоры ножек, параллельные и радиально противоположные друг другу. Концевая стенка направляющей, образующая упорную поверхность 28, содержит выполненное в форме ключа сквозное отверстие 44, которое при сборке позволяет ввести выходной вал 36 с радиальным штифтом 37 и через которое выходной вал проходит в собранном состоянии.
Как видно на фиг. 2 и 4, узел ручки в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения содержит гладкий стержень 45, который вставляется в квадратное отверстие 46 в первом соединительном элементе 15, так что вращение первого соединительного элемента 15 передается на гладкий стержень 45. Гладкий стержень 45 может соединяться с толкателем или любым другим рабочим элементом запорного устройства, чтобы при вращении выполнять рабочее движение запорного болта или любого аналогичного запорного элемента.
Ниже будет объяснено действие узла ручки в соответствии с описанным выше первым вариантом осуществления изобретения и со ссылками на фиг. 5а-5с.
Приводной элемент 21 по фиг. 5а находится в первом концевом положении. В этом положении первая аксиальная часть 30 приводного элемента 21, имеющая наименьшую радиальную толщину, выровнена с зацепляющими отверстиями 18. Таким образом, элементы 19 зацепления могут быть отведены в радиальном направлении, так что они не выступают наружу в радиальном направлении от первого соединительного элемента 15. В этом положении радиальный штифт повернут в первом направлении вращения, так что он выведен из зацепления между любыми двумя соседними витками спиральной пружины 38. Вместо этого штифт 37 плотно прилегает к наружной стороне концевого витка пружины 38, и пружина, таким образом, находится в сжатом положении, прикладывая силу предварительного натяжения к приводному элементу 21 через упорную поверхность 29, на которую опирается противоположная концевая часть пружины 38. Сила предварительного натяжения, прикладываемая сжатой пружиной 38, прижимает приводной элемент 21 вправо, как видно на фиг. 5а. В этом положении приводной элемент 21 упирается в упорную пластину 20. В положении по фиг. 5а две концевые ножки 39, 40 пружины плотно
- 7 031442 прилегают к нижней (как видно на чертеже) поверхности 43 опоры ножек. Первый соединительный элемент 15 и, следовательно, первый поворотный элемент 3 и вся ручка в этом положении могут вращаться относительно второго элемента 8, образующего накладку ручки. В этом положении ручка 1 может использоваться для управления вручную любым запорным элементом, соединенным с гладким стержнем 45, и, таким образом, можно сказать, что узел ручки находится в незаблокированном рабочем состоянии.
Когда необходимо перевести узел ручки в заблокированное рабочее состояние, пользователь запускает электродвигатель путем нажатия на одну или несколько кнопок 4 кнопочной панели. Блок 5 управления электропитанием может требовать или не требовать код авторизации, вводимый перед запуском двигателя 6. При запуске двигателя выходной вал 36 поворачивается в направлении вращения, соответствующем начальному перемещению радиального штифта 37 вверх, как можно видеть на фиг. 5а. При начальном вращении выходного вала 36 самый левый виток пружины 38 сжимается несколько больше, чем остальные витки. Следовательно, вращение штифта 37 в контакте с самым левым витком пружины прикладывает составляющую тягового усилия, действующую в направлении нормали к удлинению концевых ножек 39. Это, в сочетании с фрикционным сцеплением между штифтом 37 и пружиной 38, превосходит силу трения между самым правым витком пружины и упорной поверхностью 29. Это, в свою очередь, заставляет пружину 38 вращаться относительно приводного элемента 21 до тех пор, пока две концевые ножки 39, 40 пружины не войдут в рабочий контакт с верхней (как видно на чертеже) поверхностью 42 опоры ножки. Таким образом, пружина 38 может повернуться на 180° относительно приводного элемента 21 при начальном вращении выходного вала 36. Это уменьшает необходимый начальный крутящий момент двигателя, таким образом позволяя уменьшить размеры двигателя и потребляемую мощность.
После вхождения концевых ножек 39, 40 в рабочий контакт с поверхностью 42 опоры ножки, дальнейшее вращение вала 36 вводит радиальный штифт 37 в зацепление с пружиной 38 путем вхождения между соседними витками пружины. Выходной вал 36 и штифт 37 постоянно удерживаются в том же аксиальном положении, и зацепление штифта между соседними витками пружины 38 сначала обеспечивает удлинение и релаксацию пружины, так что левый конец пружины 38 (как видно на чертежах) упирается в упорную поверхность 28. Вследствие продолжающегося вращения штифта 37 пружина 38 прикладывает аксиальную силу к упорной поверхности 28, так что приводной элемент 21 перемещается в аксиальном направлении влево, как видно на фиг. 5а-5с. В процессе этого аксиального перемещения приводного элемента 21 средняя часть 32 приводного элемента проходит зацепляющие отверстия 18 и в контакте с элементами 19 зацепления прижимает эти элементы радиально наружу, как можно видеть на фиг. 5b. Дальнейшее вращение выходного вала 36 и штифта 37 приводит к продолжающемуся аксиальному перемещению приводного элемента 21, пока приводной элемент 21 не войдет в рабочий контакт с концевой стенкой 33а рамы 33 двигателя. После прекращения таким образом дальнейшего аксиального перемещения приводного элемента 21 продолжающееся вращение вала 36 приводит к сжатию пружины 38, так что она прикладывает направленную влево, как видно на фиг. 5с, увеличенную силу предварительного натяжения к упорной поверхности 28 и приводному элементу. Сила предварительного натяжения увеличивается до тех пор, пока штифт 37 не выйдет из зацепления между соседними витками пружины 38. В этом положении, представленном на фиг. 5с, штифт 37 сохраняет достигнутую силу предварительного натяжения, плотно прилегая к концевой части пружины 38 и после окончания вращения выходного вала 36. В этом положении вторая часть 31 приводного элемента 21 находится на одной линии с зацепляющими отверстиями 18 для перемещения и удержания элементов зацепления в положении полного выступания наружу в радиальном направлении. Таким образом, элементы зацепления 19 оказываются в положении, в котором они находятся в одновременном зацеплении с обоими зацепляющими отверстиями 18 первого соединительного элемента и с выемками 10 или 11 одной пары выемок, в зависимости от углового положения ручки 1, расположенных во втором элементе 8. При таком одновременном зацеплении вращение первого соединительного элемента 15, а, следовательно, первого элемента 3 и всей ручки относительно второго элемента 8 исключается. Таким образом, гладкий стержень 45 не может поворачиваться для управления запорным болтом и т.п., и, следовательно, узел ручки находится в заблокированном рабочем состоянии.
Следует заметить, что в положении одновременного зацепления приводного элемента 21 элементы 19 зацепления упираются радиально внутрь в высокопрочный упорный элемент 23 приводного элемента 21. Таким образом элементы 19 зацепления удерживаются в перемещенном наружу положении одновременного зацепления, даже если к ручке прикладывается большой крутящий момент при попытке направить элементы зацепления 19 радиально внутрь и из зацепления с вторым неподвижным элементом 8. Следует также заметить, что в соответствии с этим вариантом осуществления, а также в соответствии с вариантами осуществления 2 и 6, элемент зацепления подвергается сжимающей нагрузке при приложении к ручке крутящего момента в положении одновременного зацепления. Благодаря этому элемент зацепления может выдержать очень высокие крутящие моменты без опасности разрушения материала.
Дополнительно, если при вращении выходного вала 36 для приведения приводного элемента 21 и элемента 19 зацепления в положение одновременного зацепления зацепляющие отверстия 18 не выровнены с соответствующей парой зацепляющих выемок 10, 11, или, если элемент зацепления заблокирован
- 8 031442 как-то иначе, то выходной вал 36 и штифт 37 тем не менее могут быть повернуты, чтобы вывести штифт 37 из зацепления с витком пружины 38 на соответствующем конце спиральной пружины. В таком случае штифт 37, плотно прилегающий к концу спиральной пружины 38, создает и удерживает повышенное предварительное натяжение пружины и приводного элемента 21 в направлении одновременного положения зацепления и после прекращения вращения двигателя 6. Сразу после выравнивания зацепляющих отверстий 18 с зацепляющими выемками 10, 11 или удаления препятствия для элемента 19 зацепления, приводной элемент 21 может завершить свое аксиальное перемещение в положение одновременного зацепления по фиг. 5с, благодаря повышенному предварительному натяжению спиральной пружины 38 и без дополнительного вращения двигателя 6.
При необходимости разблокировать узел ручки для управления запорным болтом и т.п., пользователь вводит код авторизации посредством кнопочной панели, вследствие чего блок управления электропитанием приводит в действие двигатель 6, обеспечивая его вращение в направлении, противоположном направлению для перемещения элементов 19 зацепления наружу в радиальном направлении. Затем зацепление между радиальным штифтом 37 и пружиной 38 осуществляется в обратном направлении, как раскрыто выше, и приводной элемент 21 перемещается в противоположном аксиальном направлении, пока он не окажется в положении по фиг. 5а. В этом положении элементы 19 зацепления можно легко вывести из зацепления со вторым элементом 8, слегка повернув ручку 1 и первый соединительный элемент 15, вследствие чего полуцилиндрические зацепляющие выемки 10, 11 во взаимодействии со сферическими элементами 19 зацепления толкают элементы 19 зацепления наружу в радиальном направлении и из зацепления с выемками 10, 11 второго элемента 8.
Поскольку радиальный штифт 37 можно повернуть и вывести из зацепления между соседними витками спирали 38, при этом продолжая прикладывать силу предварительного зацепления в необходимом направлении к приводному элементу, двигатель может быть приведен в действие на более длительный период вращения, чем требуется для перемещения спиральной пружины от одного конца до другого относительно штифта 37. Это значительно упрощает управление двигателем 6, поскольку достаточно установить время вращения для каждого запуска двигателя на любой предварительно заданный период времени, превышающий минимальный период времени, необходимый для осуществления полного аксиального перемещения приводного элемента относительно штифта 37.
На фиг. 7 и 8 представлено соединительное устройство узла дверной ручки в соответствии со вторым вариантом осуществления изобретения. В соответствии с этим вариантом осуществления первый элемент (не показан) и второй элемент 108 выполнены с возможностью вращения вокруг общей оси вращения. Как и в соответствии с первым вариантом осуществления, первый элемент образован шейкой ручки (не показана), соединенной с приводимой в действие вручную захватной частью (не показана) ручки. Второй элемент 108 образован поворотным гладким стержнем, который может соединяться с запорным болтом (не показан) и т.п. Первый соединительный элемент 115 расположен в шейке ручки. Относительное вращение между шейкой ручки и первым соединительным элементом исключается за счет плотного прилегания. Второй элемент 108 соединяется с вторым соединительным элементом 150 посредством радиальной шпильки 151, проходящей через радиальные отверстия во втором элементе 108 и втором соединительном элементе 150.
Два перемещаемых в радиальном направлении элемента 119 зацепления в виде стальных шариков расположены в радиальных зацепляющих отверстиях 118, проходящих от наружной стороны до расположенного по центру проходящего в аксиальном направлении цилиндрического отверстия 155 в цилиндрической части 152 второго соединительного элемента 150. Цилиндрическая часть 152 входит, по существу, в цилиндрическое аксиальное отверстие 109, расположенное в первом соединительном элементе 115. Радиальный крепежный штифт 153, проходящий через первый соединительный элемент 115 в кольцевую канавку 154 в цилиндрической части 152, препятствует аксиальному перемещению второго соединительного элемента 150 относительно первого соединительного элемента 115. Цилиндрическое отверстие 109 содержит две проходящие в аксиальном направлении радиально противоположные зацепляющие выемки 110. Элементы 119 зацепления могут входить в одновременное зацепление с первым 115 и вторым 150 соединительными элементами и выходить из этого зацепления. Находящиеся в одновременном зацеплении элементы зацепления 118 перемещены радиально наружу, так что они входят в зацепление с соответствующим зацепляющим отверстием 118 и с соответствующей зацепляющей выемкой 110.
Соединительное устройство также содержит выполненный с возможностью аксиального перемещения приводной элемент 121, который входит в проходящую в аксиальном направлении полость 117 приводного элемента, расположенную в первом соединительном элементе 115. Приводной элемент 121 содержит направляющую 122 и толкатель 123 элемента зацепления. Толкатель 123 выполнен в виде аксиального продолжения направляющей 122 и входит в цилиндрическое отверстие 155. Толкатель 123 содержит первую цилиндрическую часть 123а с наименьшим диаметром, вторую цилиндрическую часть 123b с наибольшим диаметром, соответствующим внутреннему диаметру цилиндрического отверстия 155, и промежуточную коническую часть 123с, соединяющую первую 123а и вторую 123b части. Толкатель 123 опирается на направляющую 122 посредством четвертой цилиндрической части 123d, входящей
- 9 031442 в соответствующее отверстие 122а на концевой стенке направляющей 122. Выемка 123е вала проходит по центру в аксиальном направлении через четвертую цилиндрическую часть 123d.
Как и в первом варианте осуществления, соединительное устройство также содержит электродвигатель 106, содержащий выходной вал 136 с радиальным штифтом 137. Выходной вал 136 проходит коаксиально относительно оси вращения первого элемента через сквозное отверстие, имеющееся в концевой заглушке 133, через внутреннюю выемку 127 направляющей 122 приводного элемента 121 и далее в выемку 123е вала. Спиральная пружина 138 расположена во внутренней выемке 127 вокруг выходного вала 136. Концевые части пружины 138 могут плотно прилегать к упорным поверхностям, находящимся на концевой стенке направляющей 122 и концевой поверхности четвертой части 123d толкателя 123.
Так же как и в первом варианте осуществления, приводной элемент 121 может перемещаться в любом аксиальном направлении путем вращения выходного вала в соответствующем направлении, так что радиальный штифт 137, находящийся в зацеплении с пружиной 138, обеспечивает аксиальное перемещение приводного элемента 121.
Если приводной элемент 121 расположен так, что первая часть 123а толкателя 123 выровнена с зацепляющими отверстиями 118, элементы 119 зацепления могут перемещаться радиально внутрь и из зацепления с зацепляющими выемками 110 второго соединительного элемента 150. При этом первый соединительный элемент 115 отсоединяется от второго соединительного элемента, вследствие чего ручка и первый соединительный элемент могут свободно вращаться, никак не влияя на вращение второго соединительного элемента или второго элемента 108. При этом узел ручки заблокирован.
При вращении выходного вала 136 и радиального штифта 137 так, что приводной элемент 121 перемещается влево, как показано на чертежах, промежуточная часть 123с толкателя, находящаяся в контакте с элементами 119 зацепления, толкает эти элементы зацепления радиально наружу, так что они входят в одновременное зацепление с обоими радиальными зацепляющими отверстиями 118 и с аксиальными зацепляющими выемками 110 во втором соединительном элементе. Дальнейшее вращение выходного вала 136 приводит к выравниванию второй части 123b с зацепляющими отверстиями 118, так что элементы 119 зацепления надежно удерживаются в одновременном зацеплении. Следовательно, узел ручки разблокирован, и ручкой можно управлять вручную для осуществления рабочего перемещения запорного элемента, соединенного с вторым элементом 108.
В соответствии с этим вариантом осуществления толкатель 123, выполненный как аксиальное продолжение направляющей, обеспечивает возможность уменьшения радиального размера приводного элемента 121. Таким образом, радиальный размер всего соединительного устройства и узла ручки может быть минимальным.
В соответствии с вариантом осуществления по фиг. 9 и 10 узел ручки содержит первый поворотный элемент, такой как ручка (не показана), и второй элемент 208, неподвижно прикрепленный к двери, окну или другой подобной конструкции. Соединительное устройство содержит первый соединительный элемент 215, прикрепленный к первому элементу, и приводной элемент 221, выполненный с возможностью аксиального перемещения коаксиально относительно оси вращения первого элемента внутри первого соединительного элемента 215. Два элемента 219 зацепления выполнены в виде радиально противоположных зацепляющих штифтов, соединенных с приводным элементом 221 и выступающих радиально наружу от соответствующей наружной поверхности приводного элемента 221. Элементы зацепления также проходят радиально наружу через соответствующую проходящую в аксиальном направлении прорезь 218 в первом соединительном элементе 215. Второй элемент 208, также образующий второй соединительный элемент, содержит две соответствующие радиально противоположные зацепляющие выемки 210.
Как и в первом и втором вариантах осуществления, соединительное устройство дополнительно содержит электродвигатель 206, содержащий выходной вал 236 с радиальным штифтом 237 и спиральной пружиной 238, расположенной вокруг выходного вала и во внутреннем пространстве 227 приводного элемента 221. Концевая стенка 233а рамы 233 двигателя ограничивает аксиальное перемещение приводного элемента 221 в одном направлении. В противоположном направлении аксиальное перемещение приводного элемента 221 ограничено соответствующим концом прорези 218, образующим упор для элемента 219 зацепления, как видно на фиг. 10. Альтернативно, если прорезь продолжена вправо, как видно на чертеже, аксиальное перемещение приводного элемента 221 может быть ограничено заглушкой 220, расположенной в первом соединительном элементе 215. Заглушка 220 дополнительно содержит квадратную выемку 220а для вмещения гладкого стержня (не показан), который может соединяться с запорным болтом или другим рабочим запорным элементом (не показан). Когда приводной элемент 221 при вращении вала 236, как описано выше, перемещается в аксиальном направлении вправо, как показано на чертежах, элементы зацепления перемещаются в аксиальном направлении с одновременным зацеплением с соответствующей прорезью 218 элемента зацепления и соответствующей зацепляющей выемкой 210.
Таким образом, вращение первого соединительного элемента 215 и ручки исключается, и узел ручки заблокирован.
При вращении выходного вала 236 в противоположном направлении приводной элемент 221 пере
- 10 031442 мещается влево, как можно видеть на чертежах, вследствие чего элементы зацепления 219 выведены из зацепления с соответствующей зацепляющей выемкой 210. В таком случае узел ручки разблокирован, и ручка может вращаться, приводя во вращение гладкий стержень для управления любым соединенным с ним заблокированным элементом.
В соответствии с вариантом осуществления по фиг. 11 и 12, и первый элемент, образующий ручку, (не показан), и второй элемент 308 являются поворотными. Второй элемент 308 представляет собой гладкий стержень, который может соединяться с болтом или другим подобным элементом. Внутри первого соединительного элемента 315 расположен приводной элемент 321, выполненный с возможностью аксиального перемещения посредством двигателя 306, расположенного на раме 333 двигателя, выходной вал 336 с радиальным штифтом 337 и спиральная пружина 338, как описано выше. Первый соединительный элемент 315 содержит две проходящие в аксиальном направлении радиально противоположные прорези 318 элемента зацепления. Один стержень, образующий элемент 319 зацепления с квадратным поперечным сечением, прикреплен к концевой части приводного элемента 321. Элемент 319 зацепления проходит в радиальном направлении в обе прорези 318 элемента зацепления. Второй элемент 308 соединяется с вторым соединительным элементом 350, содержащим две пары радиально противоположных зацепляющих выемок 310, 311.
При вращении двигателя в одном направлении приводной элемент 321 перемещается в аксиальном направлении вправо, как показано на чертежах, вследствие чего элемент 319 зацепления входит в зацепление с одной парой зацепляющих выемок 310 или 311. Поскольку элемент 319 зацепления постоянно находится в зацеплении с зацепляющими прорезями 318, это перемещение приводит элемент 319 зацепления в одновременное зацепление с первым 315 и вторым 350 зацепляющими элементами, так что узел ручки освобождается, и ручку можно использовать для управления болтом посредством второго элемента 308. При вращении двигателя в противоположном направлении приводной элемент 321 перемещается от второго соединительного элемента 350, и элемент 319 зацепления выводится из зацепления с зацепляющими выемками 310, 311, так что первый соединительный элемент 315 и ручка могут свободно вращаться, не придавая какого-либо вращательного движения второму элементу 308. Таким образом, узел ручки находится в заблокированном состоянии.
На фиг. 13 и 14 представлен пятый вариант осуществления изобретения, в котором соединительное устройство содержит выходной вал 436, соединенный с двигателем и содержащий жесткую часть 436а вала, проходящую через внутреннюю выемку 427 приводного элемента 421. Выходной вал 436 содержит также гибкую часть 236b вала, расположенную между двигателем 406 и жесткой частью 436а вала. Как видно на фиг. 14, благодаря такому устройству не требуется размещать двигатель на одной линии с осью вращения ручки или первого элемента. Благодаря этому аксиальную длину узла ручки можно значительно уменьшить, особенно если ручка содержит шейку 403, расположенную не параллельно оси вращения ручки.
На фиг. 15-18 представлено соединительное устройство, образующее часть узла ручки в соответствии с шестым вариантом осуществления изобретения. Можно назвать это соединительное устройство перевернутым относительно соединительных устройств в соответствии с вариантами изобретения 1-5, как описано выше. Вместо поворотного элемента зацепления пружины, прикрепленного к выходному валу, и спиральной пружины, прикрепленной для ограничения вращения приводного элемента, в соответствии с этим вариантом осуществления пружина прикреплена для ограничения вращения выходного вала, а элемент зацепления пружины прикреплен к приводному элементу.
Соединительное устройство содержит двигатель 506, размещенный на раме 533 двигателя. Рама 533 двигателя и двигатель 506 жестко закреплены в продольно проходящем сквозном отверстии 517 первого соединительного элемента 515, содержащего зацепляющие отверстия 518 с элементами 519 зацепления. Упорная пластина 520 вставлена в сквозное отверстие 517 и плотно прилегает к суженной части 517а. Приводной элемент 521 выполнен с возможностью аксиального перемещения в сквозном отверстии 517 между упорной пластиной 520 и передним концом двигателя 506. Двигатель 506 и упорная пластина 520 образуют аксиальные упорные поверхности, ограничивая аксиальное перемещение приводного элемента 521.
Приводной элемент содержит направляющую 522 с внутренней выемкой 527 и упорным элементом 523. Радиальные размеры приводного элемента 521 изменяются по его аксиальной длине в аксиальной плоскости, пересекающей оба зацепляющих отверстия 518. На первой аксиальной части 530, расположенной на направляющей 522, приводной элемент имеет наименьшую радиальную толщину в этой плоскости. На второй аксиальной части 531, расположенной на упорном элементе 523, он имеет наибольшую соответствующую толщину. На промежуточной аксиальной части 532, расположенной между первой 530 и второй 531 аксиальными частями, соответствующие наружные поверхности направляющей 522 сужаются, соединяя первую 530 и вторую 531 части.
Двигатель 506 содержит выходной вал 536, проходящий внутрь выемки 527 через отверстие в концевой стенке 528 направляющей 522. Упорный элемент 523 содержит соответствующее отверстие 523а, через которое может проходить выходной вал 536, когда приводной элемент 521 перемещен к двигателю 506. Выходной вал 536 содержит проходящую в аксиальном направлении прорезь 536а. Спиральная
- 11 031442 пружина 538 расположена вокруг выходного вала 536. Наружный диаметр спиральной пружины меньше, чем диаметр отверстия в стенке 528 и отверстия 523а. Спиральная пружина 538 является пружиной с открытой навивкой и с открытыми концами, и содержит выступающие радиально внутрь концевые ножки 539, 540. Концевые ножки 539, 540 выровнены в аксиальном направлении и входят в прорезь 536а выходного вала 536. Таким образом, вращение спиральной пружины 538 относительно выходного вала 536 исключается. Каждая из концевых ножек 539, 540 выполнена с возможностью аксиального перемещения в прорези 536а, и аксиальная длина прорези 536а превышает аксиальную длину спиральной пружины 536 в ненапряженном состоянии. Таким образом, вся спиральная пружина 538 и соответствующие концевые части этой пружины выполнены с возможностью аксиального перемещения вдоль прорези 536а.
Проходящая в аксиальном направлении внутренняя стенка 541 приводного элемента 521 содержит выступающий радиально внутрь элемент 537 зацепления пружины. Элемент 537 зацепления пружины может входить в зацепление со спиральной пружиной 538 путем его введения между соседними витками спиральной пружины 538. В представленном примере элемент зацепления пружины выполнен в виде выступающего внутрь болта. Однако элемент зацепления пружины может иметь множество других форм постольку, поскольку он может быть вставлен между соседними витками спиральной пружины 538 для зацепления с этой пружиной.
Приводной элемент 521 по фиг. 17а и 18 расположен в первом концевом положении. В этом положении первая аксиальная часть 530 приводного элемента 521, имеющая наименьшую радиальную толщину, выровнена с зацепляющими отверстиями 518. Таким образом элементы зацепления 519 могут быть отведены в радиальном направлении, так что они не выступают радиально наружу от первого соединительного элемента 515. В этом положении выходной вал 536 и спиральная пружина 538 повернуты в первом направлении вращения, так что элемент зацепления 537 выведен из зацепления между любыми двумя соседними витками спиральной пружины 538. Вместо этого, элемент зацепления 537 пружины плотно прилегает к наружной стороне самого правого (как видно на фиг. 17а и 18) концевого витка пружины 538. Пружина, опирающаяся в аксиальном направлении на самый левый конец прорези 536а, несколько сжата, так что прикладывает силу предварительного натяжения к элементу 537 зацепления пружины и, следовательно, приводному элементу 521. Вследствие этого приводной элемент 521 прижимается к упорной пластине 520 для удержания первой части 530 на одной линии с зацепляющими отверстиями 518.
Когда нужно перевести соединительное устройство в положение одновременного зацепления, т.е. переместить приводной элемент 521 влево, как видно на чертежах, так, чтобы элементы 519 зацепления переместились радиально наружу, двигатель приводят в действие для вращения в первом направлении. При этом элемент 537 зацепления пружины входит в зацепление с открытым правым концом спиральной пружины 538 и зацепляется между последовательными соседними витками этой пружины. При дальнейшем вращении двигателя 506 спиральная пружина перемещается вправо, как видно на чертежах, пока самая правая концевая ножка 540 не достигнет самого правого конца прорези 536а и не прижмется к этому концу. Одновременно с этим или после этого элемент зацепления 537 пружины и приводной элемент 521 перемещаются по оси влево, как видно на чертежах, пока приводной элемент 521 не упрется в упорную поверхность, образованную передним концом двигателя 506. При дальнейшем вращении двигателя 506, выходного вала 506 и спиральной пружины 538 элемент зацепления 537 пружины сжимает пружину 538 и, в конечном итоге, выводится из зацепления между витками так, что плотно прижимается к левому концу пружины 538. Это положение показано на фиг. 17b, несмотря на то, что элемент зацепления не показан на этом чертеже. В этом положении сжатие пружины прикладывает к элементу 537 зацепления пружины силу предварительного натяжения, направленную влево, как видно на чертежах, которая передается на приводной элемент. Таким образом, приводной элемент 521 прижимается к переднему концу двигателя 506 и удерживается в этом положении, а вторая часть 531 остается выровненной с зацепляющими отверстиями 518, так что элементы зацепления надежно удерживаются в выступающем радиально наружу положении для одновременного зацепления с первым соединительным элементом 515 и вторым соединительным элементом. Второй соединительный элемент не показан на фиг. 15-17b, но легко понять, что этот элемент может быть выполнен и может действовать как второй соединительный элемент в соответствии с первым вариантом осуществления, описанным выше.
Когда требуется снова перевести соединительное устройство в свободное положение, как показано на фиг. 17а и 18, двигатель приводится в действие для вращения в противоположном направлении. При вращении двигателя 506, выходного вала 536 и спиральной пружины 538 приводной элемент 521 с элементом 537 зацепления пружины и спиральная пружина 538 осуществляют аксиальное перемещение в обратном порядке, так, чтобы снова оказаться в положениях по фиг. 17а и 18, когда приводной элемент прижат к упорной пластине 520 и покоится на ней.
В узле ручки в соответствии с шестым вариантом осуществления изобретения, радиальные размеры соединительного устройства могут быть дополнительно уменьшены, поскольку концевые ножки спиральной пружины радиально выступают внутрь, а не наружу, как в соответствии с вариантами осуществления 1-5.
Шестой вариант осуществления может быть изменен, например, путем изменения аксиальной дли
- 12 031442 ны прорези 536а, так что она проходит по всей длине выходного вала 536. В этом случае аксиальное перемещение спиральной пружины относительно выходного вала может быть ограничено передним концом двигателя и упорной пластиной, на которую может опираться соответствующий конец спиральной пружины.
Прорезь, расположенная в выходном валу, может расширяться в окружном направлении, допуская некоторое ограниченное вращение спиральной пружины относительно выходного вала. Как и в описанных выше вариантах осуществления, такое относительное вращение понижает начальный крутящий момент двигателя.
В соответствии с описанными выше вариантами осуществления можно увеличить длину витка. Такое увеличение позволяет получить большее сжатие при том же ограниченном крутящем моменте двигателя. Можно также уменьшить силу предварительного натяжения, прикладываемую спиральной пружиной, при этом обеспечивая надежное сохранение соответствующих аксиальных концевых положений приводного элемента. Это позволяет уменьшить износ спиральной пружины, выходного вала с прорезью и элемента зацепления пружины. В соответствии с шестым вариантом осуществления такое увеличение длины спиральной пружины может быть осуществлено без увеличения общей длины соединительного устройства.
Выше были раскрыты предпочтительные варианты осуществления узла дверной или оконной ручки в соответствии с настоящим изобретением. Однако настоящее изобретение не ограничено этими вариантами осуществления и может свободно варьироваться без отклонения от сущности изобретения, описанной в прилагаемой формуле изобретения. Например, вместо кнопочной панели для введения кода авторизации узел дверной ручки может содержать любые другие подходящие средства авторизации пользователя. Например, такие средства включают считыватель радиочастотных меток, механические или электромеханические цилиндры для ключа и радиочастотные ресиверы для удаленного управления на сравнительно большом расстоянии. Кроме того, число и форма элементов зацепления могут значительно варьироваться. Узел дверной или оконной ручки может, например, содержать один или множество элементов зацепления, выполненных в виде проходящих в аксиальном направлении цилиндрических стержней, выполненных с возможностью перемещения в радиальном или аксиальном направлении. Перемещаемый в аксиальном направлении элемент зацепления также может быть выполнен с проходящими в радиальном или аксиальном направлении зубьями, которые могут входить в зацепление с соответствующими выемками или полостями во втором соединительном элементе. Также должно быть ясно, что различные аспекты и признаки описанных выше предпочтительных вариантов осуществления изобретения могут изменяться в зависимости от варианта осуществления. Например, соединительные устройства, содержащие поворотный элемент зацепления пружины и спиральную пружину, прикрепленную к приводному элементу, а также соединительные элементы, содержащие спиральную пружину, прикрепленную к выходному валу, и элемент зацепления пружины, прикрепленный к приводному элементу, могут использоваться в узлах ручки, содержащих элементы зацепления, перемещаемые как в радиальном, так и в аксиальном направлении. Соответственно, оба типа соединительных устройств могут использоваться в узлах ручки, содержащих первый поворотный элемент и второй неподвижный элемент, а также в узлах ручки, где оба этих элемента являются поворотными.
Также должно быть ясно, что могут быть добавлены разные аспекты различных вариантов осуществления. Например, в соответствии с одним из возможных вариантов осуществления, который не был проиллюстрирован или описан выше, узел ручки может содержать первый поворотный элемент и два вторых элемента, один из которых является неподвижным, а второй - поворотным. В таком случае соединительное устройство может содержать один или несколько элементов зацепления, которые в первом рабочем положении находятся в зацеплении с первым соединительным элементом и со вторым соединительным элементом, если он соединен с неподвижным элементом, но не входит в зацепление со вторым соединительным элементом, если он соединен с поворотным вторым элементом. В таком рабочем положении первый элемент заблокирован относительно неподвижного второго элемента, а поворотный второй элемент свободно поворачивается относительно первого элемента и неподвижного второго элемента. Когда элемент зацепления перемещается во второе рабочее положение, он может войти в зацепление с первым соединительным элементом и со вторым соединительным элементом, если он соединен с поворотным вторым элементом, но не находится в зацеплении со вторым соединительным элементом, если он соединен с неподвижным вторым элементом. В этом рабочем положении первый элемент может вращаться, и его вращательное движение передается на второй поворотный элемент для осуществления рабочего перемещения запорного болта или любого другого запорного компонента или устройства, соединенного со вторым поворотным элементом.
Дополнительно в соответствии с вариантами осуществления, в которых элементы зацепления выполнены с возможностью перемещения и входят в одну или более осевых прорезей во втором соединительном элементе, зацепление между элементом зацепления и прорезью может использоваться для предотвращения вращения приводного элемента. В соответствии с такими вариантами осуществления приводной элемент и выемка или полость в первом соединительном элементе, в которую входит приводной элемент, могут иметь круглое поперечное сечение.
- 13 031442
Гибкая часть вала, как показано на фиг. 13 и 14, может быть расположена между двигателем и частью вала, проходящей через внутреннюю выемку приводного элемента узлов ручки всех типов, как показано на других чертежах.

Claims (18)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Узел ручки для управления дверями или окнами, содержащий первый элемент (3), выполненный с возможностью вращения вокруг оси вращения, второй элемент (8, 108, 208, 308) и соединительное устройство, предназначенное для избирательного обеспечения возможности или предотвращения относительного вращения вокруг оси вращения между первым и вторым элементом, причем соединительное устройство содержит первый соединительный элемент (15, 115, 215, 315, 515, 615), соединенный с первым элементом или выполненный с ним как единое целое;
    второй соединительный элемент (8, 150, 208, 350), соединенный со вторым элементом или выполненный с ним как единое целое;
    по меньшей мере один элемент (19, 119, 219, 319, 519) зацепления, выполненный с возможностью перемещения между положением зацепления, в котором он одновременно находится в зацеплении с первым и вторым соединительными элементами, исключая возможность относительного вращения между первым и вторым элементами, и свободным положением, в котором он отсоединен по меньшем мере от одного из первого и второго соединительных элементов, допуская относительное вращение между этими элементами, приводной элемент (21, 121, 221, 321, 421, 521, 621), выполненный с возможностью аксиального перемещения концентрично оси вращения посредством электродвигателя (6, 106, 206, 306, 406, 506), содержащего поворотный выходной вал (36, 136, 236, 336, 436, 536, 636); причем элемент зацепления и приводной элемент содержат взаимодействующие контактные поверхности, выполненные с возможностью при аксиальном перемещении приводного элемента перемещать элемент зацепления из свободного положения в положение зацепления, отличающийся тем, что приводной элемент содержит внутреннюю выемку (27, 127, 227, 327, 427, 527);
    часть (36, 136, 236, 336, 436а, 536, 636) выходного вала проходит в аксиальном направлении через эту выемку;
    спиральная пружина (38, 138, 238, 338, 538, 638) расположена в выемке концентрично вокруг выходного вала с возможностью ограниченного аксиального перемещения относительно приводного элемента и выходного вала, при этом возможность ее свободного вращения относительно приводного элемента и выходного вала исключена; и при этом выходной вал или приводной элемент содержит проходящий в радиальном направлении элемент (37, 137, 237, 337, 537, 637) зацепления пружины, выполненный с возможностью вхождения в зацепление со спиральной пружиной для аксиального перемещения приводного элемента относительно выходного вала при вращении выходного вала.
  2. 2. Узел ручки по п.1, в котором спиральная пружина (38, 138, 238, 338, 538, 638) имеет открытые концы.
  3. 3. Узел ручки по п.1 или 2, в котором спиральная пружина (38, 138, 238, 338, 538, 638) является пружиной с открытой навивкой.
  4. 4. Узел ручки по п.3, в котором расстояние между соседними витками спиральной пружины (38, 138, 238, 338, 538, 638) больше, чем протяженность элемента (37, 137, 237, 337, 437, 537, 637) зацепления пружины в направлении, параллельном оси вращения.
  5. 5. Узел ручки по любому из пп.1-4, в котором элемент (37, 137, 237, 337, 437) зацепления пружины прикреплен к выходному валу (36, 136, 236, 336, 436) и выступает радиально наружу.
  6. 6. Узел ручки по любому из пп.1-4, в котором элемент (537, 637) зацепления пружины прикреплен к приводному элементу (521, 621) и выступает радиально внутрь.
  7. 7. Узел ручки по любому из пп.1-6, в котором спиральная пружина (38, 138, 238, 338, 538, 638) содержит по меньшей мере одну радиально или тангенциально выступающую концевую ножку (39, 40, 539, 540, 639, 640).
  8. 8. Узел ручки по п.7, в котором спиральная пружина (38, 138, 238, 338, 538, 638) содержит две концевые ножки (39, 40, 539, 540, 639, 640), по существу, выровненные в аксиальном направлении спиральной пружины.
  9. 9. Узел ручки по любому из пп.5, 7, 8, в котором по меньшей мере одна концевая ножка (39, 40) выступает наружу, а приводной элемент (21, 121, 221, 321, 421) содержит первую и вторую опоры (42, 43) ножки, обеспечивающие возможность ограниченного вращения спиральной пружины (38, 138, 238, 338, 438) относительно приводного элемента.
  10. 10. Узел ручки по п.9, в котором опоры (42, 43) ножки обеспечивают возможность вращения спиральной пружины (38, 138, 238, 338, 438) относительно приводного элемента (21, 121, 221, 321, 421) на угол от 30 до 350°, предпочтительно приблизительно 180°.
  11. 11. Узел ручки по п.9 или 10, в котором опоры (42, 43) ножки выполнены в виде соответственно
    - 14 031442 проходящей в аксиальном направлении поверхности внутренней стенки приводного элемента (21, 121, 221, 321, 421).
  12. 12. Узел ручки по любому из пп.6, 7, 8, в котором по меньшей мере одна концевая ножка (539, 540, 639, 640) выступает внутрь, а выходной вал (536, 636) содержит проходящую в аксиальном направлении прорезь (536а, 636а), в которую входит по меньшей мере одна концевая ножка.
  13. 13. Узел ручки по п.12, в котором указанная прорезь имеет окружную протяженность, обеспечивающую возможность ограниченного вращения спиральной пружины относительно выходного вала.
  14. 14. Узел ручки по любому из пп.1-13, в котором выходной вал (436) содержит гибкую часть (436b), расположенную снаружи от выемки (427).
  15. 15. Узел ручки по любому из пп.1-14, в котором по меньшей мере один элемент (19, 119, 519) зацепления выполнен с возможностью радиального перемещения с вхождением в одновременное зацепление с первым соединительным элементом (15, 115, 515) и вторым соединительным элементом (8, 150) и выходом из этого зацепления.
  16. 16. Узел ручки по любому из пп.1-15, в котором по меньшей мере один элемент (219, 319) зацепления выполнен с возможностью аксиального перемещения с вхождением в одновременное зацепление с первым соединительным элементом (215, 315) и вторым соединительным элементом (208, 350) и выходом из этого зацепления.
  17. 17. Узел ручки по любому из пп.1-16, в котором второй элемент (108, 308) является поворотным валом, выполненным с возможностью соединения с запорным устройством.
  18. 18. Узел ручки по любому из пп.1-16, в котором второй элемент (8, 208) является неподвижным элементом, прикрепляемым к двери, окну и т.п.
EA201690647A 2013-10-08 2014-10-06 Узел дверной или оконной ручки EA031442B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP13187689.8A EP2860331B1 (en) 2013-10-08 2013-10-08 Handle device
PCT/EP2014/071277 WO2015052102A1 (en) 2013-10-08 2014-10-06 Handle device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201690647A1 EA201690647A1 (ru) 2016-07-29
EA031442B1 true EA031442B1 (ru) 2019-01-31

Family

ID=49304794

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201690647A EA031442B1 (ru) 2013-10-08 2014-10-06 Узел дверной или оконной ручки

Country Status (17)

Country Link
US (1) US9850686B2 (ru)
EP (1) EP2860331B1 (ru)
JP (1) JP6386545B2 (ru)
KR (1) KR20160105381A (ru)
CN (1) CN104812978B (ru)
AU (1) AU2014333993B2 (ru)
CA (1) CA2924384A1 (ru)
DK (1) DK2860331T3 (ru)
EA (1) EA031442B1 (ru)
ES (1) ES2600925T3 (ru)
HK (1) HK1206088A1 (ru)
IL (1) IL240081B (ru)
NZ (1) NZ717903A (ru)
PL (1) PL2860331T3 (ru)
UA (1) UA117034C2 (ru)
WO (1) WO2015052102A1 (ru)
ZA (1) ZA201601885B (ru)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014103666C9 (de) * 2014-03-18 2019-06-06 Günter Uhlmann Türdrücker
DE102014112319A1 (de) * 2014-08-27 2016-03-03 Mitteldeutsche Tresorbau Gmbh Kompakt bauende Bedieneinheit für ein Tresorschloss
WO2016138224A1 (en) * 2015-02-25 2016-09-01 Triteq Lock And Security Llc Lock
KR102442348B1 (ko) 2016-03-21 2022-09-08 살토 시스템즈 에스.엘. 잠금장치에서 전자식 실린더를 위한 저-소비 클러치 작동 메커니즘 및 그 작동 방법
CN106246003B (zh) * 2016-09-20 2018-11-27 东莞市锁之道科技有限公司 一种用于锁定装置的电动机构
EP3299553B1 (en) * 2016-09-23 2020-04-15 ASSA ABLOY Opening Solutions Sweden AB Handle device
FI3318703T3 (fi) * 2016-11-07 2022-12-15 Kokoonpano elektronista lukitusjärjestelmää varten
US11313149B2 (en) * 2017-01-20 2022-04-26 Sam Morrison Systems, devices, and/or methods for managing door locks
CN107119999A (zh) * 2017-06-12 2017-09-01 南京格锐盖特门业有限公司 一种自动锁芯结构
CN107104533B (zh) * 2017-06-15 2024-06-07 湖南方略环保技术有限公司 一种机电装置及具有该机电装置的制样设备
AT520252B1 (de) * 2017-08-08 2019-11-15 Evva Sicherheitstechnologie Kupplungssystem für ein elektromechanisches Schloss
CN109509653B (zh) * 2017-09-15 2022-07-19 Abb瑞士股份有限公司 开关装置和相关联的开关
GB201807750D0 (en) * 2018-05-13 2018-06-27 Safehinge Ltd Door, lock, operator, assembly and associated methods
US11306508B2 (en) * 2018-06-23 2022-04-19 Glen LU Door locking system
EP3626917A1 (de) * 2018-09-24 2020-03-25 Hoppe Ag Betätigungshandhabe mit zutrittskontrollsystem
EP3696349A1 (de) * 2019-02-18 2020-08-19 BKS GmbH Drücker zur betätigung einer verriegelungseinrichtung einer tür, eines fensters oder dgl
US11072944B2 (en) * 2019-08-29 2021-07-27 Fu Chang Locks Mfg. Corp. Electronic lock
US20220042346A1 (en) * 2019-09-11 2022-02-10 Carrier Corporation Hub assembly for door handle
CN111042661A (zh) * 2019-12-16 2020-04-21 杭州柚家科技有限公司 一种电子锁离合器
DE202020103687U1 (de) * 2020-06-26 2020-07-20 Burg F.W. Lüling KG Verriegelungseinrichtung
CN112252838B (zh) * 2020-11-12 2024-07-30 广东好太太智能家居有限公司 一种执手结构及锁具
SE544858C2 (en) * 2020-12-22 2022-12-13 Zyax Ab Locking device with a plunger, a driver and a transmission construction with a central ball and two outer balls and cavities
US20230127226A1 (en) * 2021-10-21 2023-04-27 Schlage Lock Company Llc Anti-barricade assembly
EP4273355A1 (en) * 2022-05-03 2023-11-08 Uhlmann & Zacher GmbH Clutch actuator for a door lock
CN115992624B (zh) * 2023-02-17 2024-06-07 福建省金柏利五金科技有限公司 一种智能门锁

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5628216A (en) * 1995-01-13 1997-05-13 Schlage Lock Company Locking device
EP1174570A1 (en) * 2000-07-21 2002-01-23 Harrow Products Inc. Mortise lockset with internal clutch
US6640594B1 (en) * 2002-07-03 2003-11-04 Shyang Feng Electric & Machinery Co., Ltd. Electronic lock
WO2009078800A1 (en) * 2007-12-18 2009-06-25 Assa Oem Ab Handle device
WO2011119097A1 (en) * 2010-03-23 2011-09-29 Assa Oem Ab Selectively disengageable and couplable handle with motor
DE102010018243A1 (de) * 2010-04-23 2011-10-27 ASTRA Gesellschaft für Asset Management mbH & Co. KG Schließzylinderanordnung
US20120198897A1 (en) * 2009-11-12 2012-08-09 Pang-Cheng Lui Driving device for an electric lock latch

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6080257U (ja) * 1983-11-09 1985-06-04 ワイケイケイ株式会社 ハンドル装置
US5121618A (en) * 1991-07-25 1992-06-16 Rita Scott Attachment for transforming lock cylinders into interchangeable cores
US5933086A (en) * 1991-09-19 1999-08-03 Schlage Lock Company Remotely-operated self-contained electronic lock security system assembly
US5421178A (en) 1993-01-19 1995-06-06 Best Lock Corporation Motorized lock actuator for cylindrical lockset
US5428873A (en) * 1993-04-29 1995-07-04 Bw/Ip International, Inc. Ball Latch mechanism
ES2191522B1 (es) * 2000-12-11 2004-11-01 Talleres De Escoriaza, S.A. Dispositivo de embrague para cerrajeria.
US6598909B2 (en) * 2001-10-15 2003-07-29 Ez Trend Technology Co., Ltd. Electric door lock
CN100504012C (zh) * 2002-03-16 2009-06-24 布尔格韦希特尔合资公司
US6856221B1 (en) * 2003-03-07 2005-02-15 Raymond E. Zehrung Reversible solenoid
US8011217B2 (en) * 2003-05-09 2011-09-06 Simonsvoss Technologies Ag Electronic access control handle set for a door lock
AT501753B1 (de) * 2006-02-22 2006-11-15 Evva Werke Sicherheitseinrichtung für schlösser
CN201195983Y (zh) * 2008-05-05 2009-02-18 宁波高新区瑞奥光电技术有限公司 一种电子锁
CN201843394U (zh) * 2010-10-01 2011-05-25 佛山市恒太科技发展有限公司 电子执手锁
DE102011013730B4 (de) * 2011-03-12 2013-11-28 Heike Bedoian Einrichtung zur Veränderung eines Verriegelungszustandes
CN203145609U (zh) * 2013-03-27 2013-08-21 黄璟 智能电子执手锁
DE102014205720A1 (de) * 2014-03-27 2015-10-01 Zf Friedrichshafen Ag Vorrichtung für eine Betätigungshandhabe, Betätigungshandhabe und Verfahren zur drahtlosen Übermittlung eines energieautark erzeugten Signals

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5628216A (en) * 1995-01-13 1997-05-13 Schlage Lock Company Locking device
EP1174570A1 (en) * 2000-07-21 2002-01-23 Harrow Products Inc. Mortise lockset with internal clutch
US6640594B1 (en) * 2002-07-03 2003-11-04 Shyang Feng Electric & Machinery Co., Ltd. Electronic lock
WO2009078800A1 (en) * 2007-12-18 2009-06-25 Assa Oem Ab Handle device
US20120198897A1 (en) * 2009-11-12 2012-08-09 Pang-Cheng Lui Driving device for an electric lock latch
WO2011119097A1 (en) * 2010-03-23 2011-09-29 Assa Oem Ab Selectively disengageable and couplable handle with motor
DE102010018243A1 (de) * 2010-04-23 2011-10-27 ASTRA Gesellschaft für Asset Management mbH & Co. KG Schließzylinderanordnung

Also Published As

Publication number Publication date
IL240081A0 (en) 2015-08-31
EA201690647A1 (ru) 2016-07-29
WO2015052102A1 (en) 2015-04-16
HK1206088A1 (zh) 2015-12-31
EP2860331A1 (en) 2015-04-15
DK2860331T3 (en) 2016-11-28
ES2600925T3 (es) 2017-02-13
IL240081B (en) 2020-01-30
ZA201601885B (en) 2017-06-28
JP6386545B2 (ja) 2018-09-05
US9850686B2 (en) 2017-12-26
CN104812978A (zh) 2015-07-29
UA117034C2 (uk) 2018-06-11
PL2860331T3 (pl) 2017-01-31
AU2014333993B2 (en) 2016-12-15
NZ717903A (en) 2020-03-27
CN104812978B (zh) 2019-03-22
AU2014333993A1 (en) 2016-04-28
CA2924384A1 (en) 2015-04-16
KR20160105381A (ko) 2016-09-06
US20160251876A1 (en) 2016-09-01
JP2016532793A (ja) 2016-10-20
EP2860331B1 (en) 2016-08-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA031442B1 (ru) Узел дверной или оконной ручки
US20130015671A1 (en) Selectively disengageable and couplable handle with motor
US9435143B2 (en) Cylindrical lock with automatic electronic locking function
JP5578538B2 (ja) スウィング・ボルトを備えた鍵及びそのアクチュエータ・アセンブリ
AU2017331936B2 (en) Handle device
US8495899B2 (en) Electromechanical lock
WO2019115734A1 (en) Vehicle door handle assembly
WO2019002469A1 (en) VEHICLE DOOR HANDLE ASSEMBLY
US8168900B2 (en) Auxiliary operating device for an electromechanical switching device
CN110886543B (zh) 用于门配件的联接装置、门配件系统和用于联接装置的联接或断开联接的方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG TJ TM RU